專利名稱:帶爐溫自動控制裝置的固定床煤氣化爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種帶爐溫自動控制裝置的固定床煤氣化爐。
目前,固定床煤氣化爐采用的爐溫測量方式,一種方式是不固定測溫器測溫。測溫時,將熱電偶插入爐內(nèi),測完后立刻拔出。這種方法不能及時反映爐溫,也不能實現(xiàn)煤氣化爐的自動控制。另一種方式是將測溫熱電偶固定在夾套鍋爐側(cè)壁上,但這樣測得的溫度偏低,不能正確反映爐溫。雖然可用計算機裝置進行爐溫的自動控制,但由于一次元件安裝位置不合理,測溫偏差大,受多種因素的影響,雖經(jīng)補償仍不能準確反映正確值,固此自動控制的溫度區(qū)經(jīng)常未處于最佳值,使爐子運行不穩(wěn)定,產(chǎn)氣量不能得到提高,消耗較多,煤氣質(zhì)量較低。
本實用新型的目的在于提供一種帶爐溫自動控制裝置的固定床煤氣化爐。它的測溫元件有合理的安裝位置,因而能反映正確爐溫,氣化層溫度可以保持在最佳狀態(tài),以提高煤氣化爐的產(chǎn)氣量和煤氣中的CO和H2含量,提高蒸汽分解率和煤炭的利用率,有效地避免爐內(nèi)結疤,避免燒壞爐蓖。
本實用新型是通過下述技術方案實現(xiàn)的固定床煤氣化爐為一般工業(yè)上使用的爐子,本實用新型帶爐溫自動控制裝置的固定床煤氣化爐包括圓筒狀爐體1,爐體材質(zhì)為碳鋼,爐體中下部設有水夾套2,其內(nèi)產(chǎn)生低壓蒸汽起到降低爐壁溫度的作用。爐下部是底盤3,底盤上設有機械除灰裝置4,除灰裝置4由寶塔型的爐篦組成,其材質(zhì)為鑄鐵,爐底設有氣體進口5,通入蒸汽和空氣,爐頂設有氣體出口6,以便輸出煤氣,爐頂有加煤口7供加煤用爐下部有出灰口8,可排出灰渣,在爐內(nèi)安裝熱電偶。熱電偶以垂直,水平或傾斜方向插在爐中靠近水夾套的炭層低溫區(qū)內(nèi),并固定在爐壁上,熱電偶的外套管為耐高溫管。熱電偶將連續(xù)測得的溫度信號送到溫度顯示儀表,顯示出爐內(nèi)的溫度,其溫度信號送到程序控制機,控制送風時間和制氣時間,如果爐溫超過設定的溫度,程序控制機,將減少送風時間,如果溫度低于設定的溫度,程序控制機要將增加送風時間,從而可以將爐溫控制在一定的溫度范圍內(nèi)。程序控制機還能對火層偏燒,氣化層位置過高或過低發(fā)出警報。溫度顯示儀表和程序控制機應用的是現(xiàn)有的爐溫顯示及控制裝置,這里不再詳述。
以下結合附圖
對本實用新型作進一步說明。
附圖是本實用新型的結構示意圖。
本實用新型所述的帶爐溫自動控制裝置的固定床煤氣化爐,它包括爐體1,水夾套2、底盤3、除灰裝置4、氣體進口5、氣體出口6、加煤口7、出灰口8及測溫熱電偶9。溫度熱電偶9從爐體外部垂直、水平或傾斜方向插入爐中的靠近水夾套2的炭層10的低溫區(qū)內(nèi),再將熱電偶9與爐壁固定,熱電偶9與爐外的溫度顯示儀表和程序控制機相連接,以便將熱電偶9測得的溫度信號送到溫度顯示儀表顯示出爐內(nèi)的溫度,其溫度信號同進送到程序控制機,控制送風進間和制氣時間,從而實現(xiàn)對爐內(nèi)溫度的自動控制,所述熱電偶9可以是一支或一支以上,可以將幾支熱電偶沿軸向不同高度布置,也可在不同角度的經(jīng)向分布,但都應置于爐內(nèi)炭層10的低溫區(qū)中。熱電偶9與水夾套2的距離為1-200mm。
由于,熱電偶插入的區(qū)域是爐內(nèi)炭層區(qū),溫度較高,其套管為特制的鎳鉻奧氏體合金或其它耐高溫材質(zhì),它耐高溫,使用溫度高達1200℃及其以上,由于煤氣化爐內(nèi)有腐蝕性氣體如CO、CO2CO2、H2S等,套管直接與爐內(nèi)的炭層接觸,而炭層又從上到下移動磨蝕它,所以它是耐腐蝕,耐熱震的。
根據(jù)所測溫度范圍,熱電偶絲可以選擇鎳鉻—鎳硅熱偶的絲,以及其他類型的熱偶絲。
程序控制機為微機,可以接受熱電偶測量氣化層溫度的電信號,然后與氣化層溫度的給定值比較,如氣化層的溫度高于給定值,程序控制機減少吹風時間,增加制氣的時間,如氣化層的溫度低于給定值,程序控制機則增加吹風時間,減少制氣時間,以便使氣化層溫度保持在最佳狀態(tài),即保持較高溫度,但又不超過煤炭的灰熔點。
此外,程序控制機還可設有爐內(nèi)炭層偏燒,氣化層位置過高或過低的報警裝置。程序控制機采用的是現(xiàn)有設備,控制方式和原理完全相同。(當煤氣化爐較長時間停爐時,爐溫會升高,為保護熱電偶套管,可將其拔出炭層,或通蒸汽將其冷卻)。
本實用新型具有下述優(yōu)點由于測溫熱電偶是固定在爐內(nèi)炭層中,所以能連續(xù)地測量煤氣化層的溫度,煤氣化爐程序控制機可根據(jù)測溫熱電偶測定溫度的情況,自動控制氣化層溫度達到最佳狀態(tài),提高氣化層溫度,但不超過煤的灰熔點,以穩(wěn)定氣化爐的工況,提高產(chǎn)氣量和有效氣體成分,提高蒸汽分解率,降低爐渣中的殘?zhí)?,達到節(jié)能降耗的目的,本實用新型可以廣泛地應用于以煤為原料的氮肥廠,以及其他工業(yè)部門的煤氣化生產(chǎn)。
權利要求1.一種帶爐溫自動控制裝置的固定床煤氣化爐,它包括爐體(1)、水夾套(2)、底盤(3)、除灰裝置(4)、氣體進口(5)、氣體出口(6)、加煤口(7)、出灰口(8)以及測溫熱電偶(9),其特征在于所述測溫熱電偶(9)插在爐中靠近水夾套(2)的炭層(10)的低溫區(qū)中,并且與爐壁固定,熱電偶(9)與爐外的溫度顯示儀表和程序控制機相連接。
2.根據(jù)權利要求l所述的固定床煤氣化爐,其特征在于所述測溫熱電偶(9)為1或1支以上。
3.根據(jù)權利要求l所述的固定床煤氣化爐,其特征在于,所述熱電偶(9)與水夾套(2)的距離為1—200mm。
4.根據(jù)權利要求1所述固定床煤氣化爐,其特征在于所述測溫熱電偶(9)的套管是鎳鉻奧化體合金或其它耐高磁溫、耐腐蝕材料。
專利摘要一種帶爐溫自動控制裝置的固定煤氣化爐,包括爐體、夾套鍋爐、除灰裝置、氣體進出口、加煤口、下灰口、測溫熱電偶,其特征在于所述測溫熱電偶插在爐內(nèi)氣化層的低溫區(qū)中,并與爐壁固定。熱電偶與爐外的溫度顯示儀表和程序控制機相連接,程序控制機根據(jù)所測爐溫,自動調(diào)節(jié)控制送風時間和制氣時間,以自動控制爐內(nèi)氣化層溫度。該氣化爐的工況穩(wěn)定,可提高產(chǎn)氣量、有效氣體成分和蒸汽分解率,降低爐渣中的殘?zhí)?,達到節(jié)能降耗的目的。本實用新型可以廣泛地應用于以煤為原料的氮肥廠,以及其他工業(yè)部門的煤氣化生產(chǎn)。
文檔編號C10B1/00GK2232919SQ9522413
公開日1996年8月14日 申請日期1995年11月9日 優(yōu)先權日1995年11月9日
發(fā)明者高健, 高秀嶺 申請人:高健